当商业卫星能清楚拍出空军基地照片时,谁的背心在冒汗?
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清楚拍到空军基地的商业卫星
8月24日消息,近日有博主晒出了吉林一号星摄的美国爱德华兹空军基地,这引来了网友的围观。
从博主晒出的图看,这爱德华兹空军基地拍的是肉眼可见的清晰,B21、B-1B和B52....,你都看到了吗?
而美国国防部发布B-21隐形轰炸机试飞照片则从侧面证实了博主所晒出照片的真实性,美国国防部于2024年5月22日发布b-21"突袭者"隐形轰炸机的第一张飞行照片,展示了飞机在爱德华兹空军基地的试飞情况,照片中可见飞翼形机身的前缘线条,机头部分的突出部分最为明显,机背曲线的弧度也更大。
此外,照片还展示了b-21的侧窗设计,专为进行空中加油设计,驾驶舱上方的弹射座椅。这些信息表明吉林一号卫星拍摄的爱德华兹空军基地图像清晰,能够捕捉到细节。
据悉,"吉林一号"是由长光卫星技术有限公司自主研发并运营的商用遥感卫星星座。这个项目始于2015年10月,当时首批吉林一号商用光学遥感卫星成功发射。截至2024年,已有108颗吉林一号卫星在轨运行,组成了全球最大的亚米级商业遥感卫星星座。
吉林一号卫星星座的覆盖面积累计达到1.33亿平方公里。它们具备全球一年更新一次地图的能力,全国地图则能实现一年更新三次。通过人工智能算法,长光卫星利用吉林一号的遥感数据实现了全国地表分类的精准化和自动化更新,能够在线自动识别建筑、道路、水体、林木以及不同类型的农作物,识别精度超过95%。
这些卫星在多个领域都有广泛应用,例如农业保险勘测、农林、水利、环保、交通、自然资源、城市建设等14个领域,提供了150余项精准服务。特别是在农业领域,吉林一号卫星通过遥感数据为农作物监测、种植结构分析、产量估算等提供了有效的数据支持,极大地推动了农业现代化的发展。
从这里可以看出,“长光卫星吉林一号拍的爱德华兹空军基地”多少有些偶然了,拍摄军事基地显然不是人家的主要应用方向,但近年来它早就不经意捕捉到不少军事迷感兴趣的东西。
其实对于吉林一号这类商业遥感卫星而言,定期发布这些从太空拍摄的“风景照”有助于展现自身性能。早在去年,由吉林一号高分03D24星拍摄的富士山卫星照片就不可避免地引起了外界的重点关注——因为这是一张足够让美军大惊失色的照片。
因为在这张照片中的富士山并不是在俯视视角下拍摄的,而是一张山体侧面照。且照片的分辨率非常高,山体侧面的下山道清晰可见。如果没有下方图注标示的话,这张卫星照片足以让绝大多数人相信这是一张无人机航拍照片。
这无疑改变了外界对于卫星照片都是俯视角照片的普遍认知,而这一拍摄技术的出现也表明吉林一号的对地观测能力远比外界想象的要更强。
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神秘的卫星成像
卫星拍摄清晰的军事基地图片,其重要性不言而喻,而长光卫星吉林一号拍摄军事基地清晰图像的技术原理主要基于其高分辨率光学遥感技术。
高分辨率光学遥感技术是一种利用光学传感器对地物进行高精度成像观测的技术,其主要目的是通过收集、量测和记录遥远目标的信息,以获取高分辨率的图像数据。这种技术在遥感科技中发展最早,应用最为广泛,特别是在对地观测和空间信息领域。
高分辨率光学遥感技术的核心是光学遥感传感器,它由收集器、探测器、处理器和记录器四部分组成。传感器通过收集目标地物的可见光、近红外和短波红外电磁波信息,进行成像观测。这些电磁波信息经过处理后,可以生成高分辨率的图像数据。
随着科技的发展,高分辨率光学遥感技术不断取得突破。新一代卫星平台采用更先进的光学系统和传感器,如多光谱、超光谱和高光谱成像技术,以捕捉更精细的地表特征。此外,多源遥感数据融合技术也在不断进步,例如将高光谱遥感影像与激光雷达点云数据融合,以提升地物识别与分类的精度。
吉林一号卫星群具备高清晰度拍摄能力,能够获取0.5米分辨率的光学卫星影像。这种高分辨率使得卫星能够捕捉到基地内的细节,如战机、建筑等。吉林一号卫星群包括多颗卫星,这些卫星在设计和制造阶段实现了多项关键技术突破,例如离轴四反光学相机的使用,这使得它们能够获取超大幅宽的亚米级光学图像。
离轴四反光学相机则是一种先进的光学成像系统,该系统由四个反射式光学元件组成,采用全反射式结构,不需要矫正色差,从而增强了系统的视场适应能力,并且对谱段的选择具有自由性,即采用单套光学系统即可实现对多光谱和全色探测器成像的功能。
在离轴四反光学系统的设计过程中,通常会进行多物理场耦合仿真和优化设计。例如,通过波前一致性优化函数和改进的粒子群算法,可以获取高像质和特定布局的初始结构。此外,引入自由曲面可以进一步提升系统的性能。
吉林一号卫星的高分辨率和大幅宽成像能力,使其能够清晰地拍摄到军事基地的细节,包括停泊的舰船、飞行的战机等。这些技术使得吉林一号卫星在军事侦察和监视方面具有显著优势。
此外,吉林一号卫星还采用了推扫成像技术,能够获取幅宽大于40km的图像。
推扫成像技术是一种应用于高光谱成像仪的成像方式。这种技术主要分为摆扫式和推扫式两种类型。
摆扫式成像技术利用一个光学机械设备进行左右摆扫,同时飞行平台向前运动,以此完成二维空间成像。它的优点包括视野大、波段间像元配准好、探测元件的定标简便以及数据的稳定性能好。然而,它也有不足之处,比如像元凝视时间短导致图像信噪比低,对成像时光机扫描速度和平台飞行速度的关系要求严格,以及提高光谱和空间分辨率以及信噪比相对困难等。
推扫式成像技术则使用一个面阵探测器,在飞行平台向前运动中,垂直于运动方向完成二维空间扫描;平行于运动方向,通过光栅和棱镜分光,完成光谱维扫描。推扫式的优点包括像元凝视时间大大增加,图像质量好,有利于提高系统的空间分辨率和光谱分辨率,且没有光机扫描机构,仪器体积小。
不过,它也有缺点,如视野增大困难,面阵CCD器件标定困难,大面阵的短波和红外探测器研制仍是一个技术难点,以及波段间存在配准误差。
总结来说,吉林一号卫星拍摄军事基地清晰图像的技术原理主要包括高分辨率光学遥感技术、离轴四反光学相机、推扫成像技术以及大幅宽成像能力。
继“海洋街溜子”后,或许是“太空街溜子”出场的时候了。